红皮云杉幼苗对增氮减水的响应

发布时间：2020-05-25 13:36

【摘要】：作为全球气候变化的重要情景,大气氮沉降加重和降水格局变化将直接或间接地引起生态系统氮循环和水分循环的改变,进而改变植物生长。红皮云杉(picea koraiensis Nakai)是我国小兴安岭云冷杉林的建群种之一,该树种在我国寒温性针叶林中占据着重要位置,因此探究红皮云杉对近年来严峻的气候变化情景的响应对于大小兴安岭云冷杉林的发展动态意义重大。本文以两年生红皮云杉幼苗为研究对象,对红皮云杉幼苗进行模拟氮沉降增加和降水减少的处理。增氮分为四个水平:高氮HN(15 g N m~-22 a~(-1))、中氮MN(10 g N m~-22 a~(-1))、低氮LN(5 g N m~-22 a~(-1))和对照CK(不添加),减水处理通过人工减少浇灌量来实现,分为两个水平:自然降水量(WW)和减1/3降水量(WS),用于研究红皮云杉幼苗生长和生理对氮沉降加剧和降水减少的响应,以期为该树种在未来气候变化下的生长动态提供数据支撑和科学依据。主要结论如下:(1)适量氮添加能有效促进红皮云杉幼苗的生长,且幼苗生长所受的干旱胁迫能在适量的氮添加下得到有效缓解,但当N添加量过高时,施氮反而会加重干旱胁迫对幼苗生长产生的负作用。(2)幼苗在增氮和减水条件下采取不同的生物量分配策略,增氮促使幼苗分配更多生物量给地上部分,尤其是分配给叶片,而在减水条件下幼苗会加大对根系生物量的分配力度。(3)相比于各器官的N和P浓度,红皮云杉幼苗各器官C浓度对增氮和减水实验条件的响应较小。此外,幼苗各器官N含量对施氮处理存在一致响应,但P浓度在未减水和减水条件下对增氮的响应不同,说明幼苗P浓度对增氮的响应会受水分状况的影响,且不同器官的响应不同,说明P浓度对增氮减水实验条件的响应存在器官差异。(4)增氮和减水对红皮云杉幼苗生态化学计量特征的影响在不同生长时期存在不同变化,且各器官之间的响应也存在差异,因此实验进行期间的某单次取样以及只针对一种器官(如叶片)所得出的结果可能不可靠。(5)幼苗各组织C:N在增氮减水实验条件下的变化主要是由N的变化引起的。幼苗各组织N:P在实验条件下的变化可能更多地受P浓度变化的影响。(6)模拟氮沉降的后几个月份里减水和施氮处理会抑制幼苗1级根和2级根的伸长以及扩展,说明本实验中施氮不利于幼苗吸收根的伸长和扩展且减1/3水对幼苗吸收根形态的发展产生了抑制作用,使根系形态无法朝着更有利于吸水的方向发展。但俩者之间的交互作用使适量的氮添加能有效缓解干旱胁迫对根系形态所产生的负作用。
【图文】：

分布图,降水趋势,氮沉降,分布图

图 1-1 中国近 40 年（1961-2010）全国各地区降水趋势分布图[6]Figure1-1 Distribution of precipitation tendency values in China during 1961-20101.1.3 氮沉降和降水减少

技术路线图,技术路线

技术路线
【学位授予单位】：黑龙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S791.18

【参考文献】